JP4196943B2 - クレーンの安全装置 - Google Patents

Description

本発明は、ブームとジブとを備えたクレーンに適用される安全装置に関するものである。

従来、クローラ式タワークレーン等のブームとジブを備えたクレーンにおいては、下記特許文献１及び２に開示されているように、作業終了時やジブ分解時等のブームを倒伏する際には、ジブを折り畳むようにしている。具体的に、図１７に示すように、ブーム２０１を倒伏する場合には、まず、ブーム２０１が起立した状態でジブ２０２を先端部が降下する方向に回動して、ジブ２０２をブーム２０１に抱持させる（同図の状態Ａ）。そして、その状態でブーム２０１を倒伏動作し、ブーム２０１先端に設けられたストラット２０３が接地したところで、ブーム２０１の倒伏動作を終了する（同図の状態Ｂ）。このようにストラット２０３でブーム２０１及びジブ２０２の重量を支える状態にしてブーム２０１の倒伏動作を終了するようにしている。
特開２００２−４６９８１号公報 特開２００１−３０２１８０号公報

しかしながら、従来のクレーンにおいては、ジブ２０２をブーム２０１に抱持した状態でブーム２０１の倒伏動作を行うことから、実際に装着されているブーム２０１及びジブ２０２の長さ関係等によっては、ブーム２０１の倒伏動作時にストラット２０３が接地する前にジブ２０２の先端部が接地する虞があり、その場合にジブ２０２の先端部が接地した後もブーム２０１の倒伏動作を継続するとブーム２０１やジブ２０２等の構成部材を折損する虞があった。

そこで、本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、ブームの倒伏動作時にブームやジブ等の構成部材が折損するのを防止することにある。

前記の目的を達成するため、本発明は、クレーン本体に起伏可能に支持されたブームと、前記ブームに基端部が回動可能に支持されたジブとを備え、このジブがブーム倒伏時における前記ブームの下方でブームに対向する対向位置まで回動可能に構成されたクレーンの安全装置を前提として、ブーム倒伏動作時における前記ジブの先端部の接地を検出する接地検出手段と、前記接地検出手段の検出結果に基づいて、ブーム倒伏動作を制限するための安全措置を実施する安全措置実施手段とを備え、前記接地検出手段は、前記ブームと前記ジブが接離する方向に変位可能に前記ブームに設けられるとともに前記ジブの先端部の接地に応じて変位する検出体と、この検出体の変位を検出する検出部とを有し、前記対向位置にあるジブの先端部の接地によって前記ブームと前記ジブとの間隔が所定幅よりも狭くなると、前記ジブに固定された押圧部の押圧によって前記検出体が変位する構成とされている。

この構成では、ジブの先端部が接地したとしてもその場合に安全措置を実施するので、それ以上のブーム倒伏動作を制限することが可能となる。この結果、ブームやジブが折損するに至るまでのブーム倒伏動作を抑止でき、ブームやジブが折損するのを防止することができる。

そして、検出部が検出体の変位によってジブ先端部の接地を検出するので、ブーム等の折損が生ずる前に安全措置の実施を確実に行うことができる。さらに、ジブ先端部の接地によってブームとジブとの間の間隔が変化するのを検出体の変位によって検出できるので、倒伏時にブームとジブとが衝突する前に確実に安全措置を実行することができる。

具体的な構成として、前記検出体が、前記ジブの先端部における接地可能な位置に配置されていれば、検出体がジブ先端部の接地を直接検出することができ、接地検出を確実なものにすることができる。

前記ブームには、このブームに面する部位で前記押圧部と係合して抜け止めとなる抜け止め位置と、この抜け止め位置から引抜かれた離脱位置との間で移動可能なラッチ用ピンが設けられているのが好ましい。この構成では、押圧部とラッチ用ピンとが、ブームとジブとを対向位置に保持するためのラッチ機構を構成する。したがって、このラッチ機構によってブームとジブとを対向位置に保持した状態でブーム倒伏動作を行うことができる一方、このラッチ機構を構成する押圧部を利用して検出体を変位させることができるので、部品点数が増大するのを抑制することができる。

前記安全措置実施手段は、前記ジブの先端部の接地が検出されると警報を発する警報手段によって構成されていてもよい。こうすれば、ジブの先端部が地面に接触したことをオペレータに速やかに知らせることができ、ブーム等の折損に至る前にブーム倒伏作業の停止を促すことができる。

一方、前記安全措置実施手段が、前記ジブの先端部の接地が検出されると前記ブームの倒伏動作を停止する停止手段によって構成されていれば、オペレータの技量に関わり無く、確実にブーム等の折損を防止することができる。

また、ブーム角度検出器による検出角度がブーム倒伏動作時に前記ジブの先端部が接地する前の所定のブーム角度になると、予報音を発する予報手段が設けられていてもよい。この構成では、危険な状態になる前に予めオペレータに注意を促して慎重な操作を行わせることが可能となる。この結果、オペレータの反応の遅れ等による危険を防止することができる。

また、ブーム角度検出器による検出角度がブーム倒伏動作時に前記ジブの先端部が接地する前の所定のブーム角度になると、ブームの倒伏速度の減速を行う減速手段が設けられていれば、オペレータの反応の遅れがあった場合であっても、危険から回避しやすくなり、またジブが接地したときに倒伏動作を停止する構成の場合には、危険に至る前で確実にブームの倒伏動作を止めることができるようになる。

また、装着されている前記ブーム及びジブの諸元を含むデータに基づいて、前記ジブの先端部が接地するブーム倒伏角度が存在するか否かを判定する判定手段が設けられ、前記判定手段によって前記ジブの先端部が接地するブーム倒伏角度が存在すると判定された場合に前記安全措置を実施する一方、それ以外の場合には前記安全措置を実施しないように構成されていれば、必要な場合にのみ安全措置を実施するようになるので、操作性が悪化するのを防止することができる。

また、前記ジブは、前記ブームに接続される下部ジブと、この下部ジブに連結される中間ジブと、この中間ジブに連結される上部ジブとからなるものであり、前記中間ジブに対して上部ジブを位置固定する一方、引抜かれると上部ジブが接地によって中間ジブに対して折れ曲がるのを許容する連結ピンと、前記連結ピンが引抜かれたことを検出する引抜き検出手段と、前記連結ピンが引抜かれると、前記安全措置の実施を制限する安全措置解除手段とが設けられている構成としてもよい。この構成では、連結ピンを引抜けば上部ジブが折れ曲がるのが許容されるので、安全措置が実施された後、さらにブーム倒伏動作を行うことが可能となる。この結果、ブーム倒伏動作の際、ストラットよりもジブ先端部が先に接地する場合においても、ブームやジブの破損を防止し、作業の安全性を向上することができる。

以上説明したように、本発明によれば、ジブの先端部が接地したのを検出するとブーム倒伏動作を制限するための安全措置を実施するようにしたので、ブーム倒伏動作時にブームやジブ等の構成部材が折損するのを防止することができる。

以下、本発明を実施するための最良の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。

《実施形態１》
図１及び図２は、本発明の実施形態に係る安全装置が適用されたクレーン１０の全体構成を示している。このクレーンは、クレーン本体１１と、このクレーン本体に１１に取り付けられたアタッチメント１２とを備えている。クレーン本体１１は、クローラ式の下部走行体１４と、この下部走行体１４上に縦軸まわりに旋回自在に搭載された上部旋回体１５とを備えている。

アタッチメント１２は、クレーン本体１１に取り付けられるブーム（タワーブーム）１７と、このブーム１７の先端部に取り付けられるジブ１９とを備えている。

ブーム１７の先端部には、ブーム起伏ウィンチ２１によって巻取り駆動されるブーム起伏ロープ２３がスプレッダ２４及びブームガイライン２５を介して接合されており、ブーム１７は、ブーム起伏ロープ２３の繰り出し、引き込みにより起伏動作するようになっている。

ジブ１９の先端部には、ジブ起伏ウィンチ２７によって巻取り駆動されるジブ起伏ロープ２９がジブ起伏装置（ストラット）３０及びジブガイライン３１を介して接合されており、ジブ１９は、ジブ起伏ロープ２９の繰り出し、引き込みにより回動動作するようになっている。このジブ１９の回動中心は、ブーム１７が倒伏された状態で下側となる前面側の先端部となっている。そして、ジブ１９は、倒伏時におけるブーム１７の下方でブーム１７と略平行になる折り畳み状態となるまで回動するようになっている。

ジブ１９は、下部ジブ３６と中間ジブ３５と上部ジブ３７とを連結した構成となっている。下部ジブ３６の一端がブーム１７に接続されており、この下部ジブ３６の他端は中間ジブ３５の一端に連結されている。そして、中間ジブ３５の他端が上部ジブ３７に連結されている。中間ジブ３５と上部ジブ３７との連結部には、連結ピン３３が設けられている。この連結ピン３３は、ジブ１９が折り畳まれた状態でブーム１７と反対側の位置で中間ジブ３５と上部ジブ３７とをピン結合する。また、ブーム１７側の位置にも連結ピンが設けられている。そして、ブーム１７と反対側（図３における下側）の連結ピン３３が引抜かれた状態のジブ１９は、図３に示すように、上部ジブ３７が接地すると、ブーム１７側の連結ピン３３を中心として中間ジブ３５に対して折れ曲がるのが許容されるようになっている。

アタッチメント１２には、図４に示すように、ジブ１９を折り畳み状態で保持するラッチ機構４１が設けられている。なお、ジブ１９を折り畳み状態にしてブーム１７を倒伏させるとジブ１９がブーム１７の下方に位置するので、図４の上下関係はその状態での上下関係に合わしている。

ラッチ機構４１の構成について具体的に説明する。ブーム１７の主柱１７ａ間にはブーム側ブラケット４３が架設され、また中間ジブ３５の主柱３５ａ間にはジブ側ブラケット４５が架設されている。両ブラケット４３，４５は、折り畳み状態にしたときに平行になる状態で配設されている。

ブーム側ブラケット４３は、図５〜図７に示すように、ブーム１７の長さ方向に所定の間隔をおいて配設された一対のアングル材４３ａによって構成されている。両アングル材４３ａ間には、ロックフレーム４７が固定されている。このロックフレーム４７には、一方（図５等の下方）が開放された案内室４９が設けられている。案内室４９を構成するブーム長さ方向に対向する側壁部４９ａ，４９ｂにはピン案内孔４９ｃ、ロック孔４９ｄが設けられている。ピン案内孔４９ｃは一方の側壁部４９ａに貫通形成され、ロック孔４９ｄはもう一方の側壁部４９ｂに貫通形成されている。そして、このピン案内孔４９ｃとロック孔４９ｄは、側壁部４９ａ，４９ｂの下部でブーム１７の長さ方向に対向するように配置されている。

案内室４９内には、受け部の一例としてのブロック部材５１が上下方向に移動可能に配置されている。ブロック部材５１には上方へ延びるロッド部材５３が立設されている。案内室４９の上面部４９ｅに貫通孔が形成されていて、ロッド部材５３は、この貫通孔を貫通して上面部４９ｅよりも上方へ突出している。

案内室４９の上面部４９ｅとブロック部材５１との間には、ロッド部材５３に外嵌された状態でコイルばね５５が配設されている。このコイルばね５５は、通常時にブロック部材５１を下方に位置付けることでピン案内孔４９ｃとロック孔４９ｄとの間を確実に遮断するようにするためのものである。

ロックフレーム４７には、支持部材５７が突設され、この支持部材５７にはレバー５９が揺動可能に支持されている。レバー５９の一端部（下端部）には、先端部がピン案内孔４９ｃ内に挿入されるラッチ用ピン６１が設けられている。このラッチ用ピン６１は、ブーム長さ方向に延びるように配設され、レバー５９の揺動によってピン案内孔４９ｃのみに挿入される離脱位置（図５）と、この離脱位置から案内室４９内へと進入してピン案内孔４９ｃとロック孔４９ｄとに跨る抜け止め位置（図６及び図７）との間を前進・後退移動するようになっている。

レバー５９とロックフレーム４７との間には、ラッチ用ピン６１がピン案内孔４９ｃ内へ進入する方向へ付勢する付勢部材６３が配設されている。

一方、ジブ側ブラケット４５には、ブーム側ブラケット４３に向かって突設された一対の脚部材６６，６６が設けられている。この脚部材６６，６６は、ジブ長さ方向と直交する方向に間隔をおいて配置されるものであり、両脚部材６６，６６の先端部同士に架設されるハンガーピン６８が設けられている。このハンガーピン６８は、本発明でいう押圧部を構成するものである。ハンガーピン６８はジブ１９の長さ方向と直交する方向に延びる姿勢で固定されているので、ジブ１９の折り畳み状態時には、ハンガーピン６８はラッチ用ピン６１と直交配置の関係になっている。そして、ジブ１９が折り畳み状態となったときには、ハンガーピン６８はラッチ用ピン６１の位置を越えてブーム側ブラケット４３に近づき、ブロック部材５１に当接して押し上げ、ピン案内孔４９ｃが開口するとラッチ用ピン６１が抜け止め位置まで前進してハンガーピン６８の抜け止めがなされるようになっている（図６参照）。この状態では、ハンガーピン６８がラッチ用ピン６１の上側に位置し、ラッチ用ピン６１におけるブーム１７に面する部位がハンガーピン６８と係合している。そして、ハンガーピン６８の上にブロック部材５１が載置された状態となっている。

この状態でジブ１９の先端部が接地すると、上部ジブ３７が地面に押されてジブ側ブラケット４５がブーム側ブラケット４３に近づくことになるので、このときハンガーピン６８は、図７に示すように、さらに上昇することとなる。そして、ブーム１７の倒伏動作を続けると、ハンガーピン６８は、ブロック部材５１を押し上げるように動作する。これに伴ってロッド部材５３も上昇する。

ブーム側ブラケット４３には、図４に示すように、ジブ側ブラケット４５に向かって突設されたストッパ７０が設けられている。このストッパ７０は、両ブラケット４３，４５間の間隔が、その構成部材が折損する程度に近づくのを防止するためのものである。

アタッチメント１２には、図４に示すように、倒伏時のジブ１９の先端部の接地を検出する接地検出手段７２が設けられている。この接地検出手段７２は、前記ロッド部材５３に取り付けられた検出体７３と、この検出体７３の変位を検出する検出部の一例としての検出器７４とを備えている。

検出体７３には、上下に貫通するねじ孔が形成されており、ロッド部材５３の先端部には雄ねじが切られている。そして、検出体７３はこの雄ねじに螺合することによってロッド部材５３に取り付けられるとともに、その上下をそれぞれダブルナットで挟み込まれ、検出体７３は、上下方向の位置調整を可能としつつロッド部材５３に固定されている。これにより、検出体７３は、ブロック部材５１と一体となって動くようになっている。

検出体７３は、案内室４９の上面部４９ｅに設けられた貫通孔は通過できない形状に形成されている。これにより、検出体７３は、案内室４９の上面部４９ｅに載置された状態が下端位置となる。

検出器７４はリミットスイッチによって構成されていて、この検出器７４はアングル材４３ａに固定された取付板７７に取り付けられている。検出器７４は、検出体７３が下端位置から所定距離だけ離れた検知位置まで変位すると、センサ部を押し上げてオン状態となり、検出信号を出力するように構成されている。

次に、本実施形態１に係る安全装置が適用されたクレーン１０の制御系統について、図８を参照しながら、説明する。

図８に示すように、クレーン１０は、コントローラ８０を備えており、このコントローラ８０は、入力部８１と演算部８２とメモリ部８３と出力部８４とを有する。メモリ部８３には制御マップやデータ並びにプログラムが記憶されており、演算部８２がこれら制御マップやデータ並びにプログラムを実行することによって、コントローラ８０には、判定手段８６と、減速手段８７と、予報手段８８と、警報手段８９と、停止手段９０とが機能的に含まれている（図９参照）。

コントローラ８０は、ブーム角度検出器９２からの検出信号、検出器７４からの検出信号、アタッチメント諸元入力装置９４からの信号を入力とし、ブーム倒伏減速信号、ブーム停止信号、予報信号、警報信号を出力とする。ブーム角度検出器９２は、公知のものであり、ブーム１７に設置されている。

判定手段８６は、アタッチメント諸元入力装置９４に入力されたブーム長さのデータ、ジブ長さのデータ、ストラット３０の形状データ等を含むデータに基づいて、ブーム倒伏時にジブ１９の先端部が接地する倒伏角度が存在するか否かを判定するとともにその倒伏角度を導出する。すなわち、倒伏時にストラット３０が接地する前にジブ１９の先端部が接地するかどうかを演算し、ジブ１９先端部が接地する倒伏角度を導出する。なお、コントローラ８０並びにアタッチメント諸元入力装置９４として、クレーン１０に搭載されている過負荷防止装置を使用することができる。

減速手段８７は、ブーム１７の倒伏時にブーム角度検出器９２による検出角度が所定の角度（例えば、１５度）になると、ブーム倒伏減速信号を出力する。ブーム起伏用電磁比例弁９６は、この信号が入力されるとブーム１７の倒伏速度を減速するように構成されている。

予報手段８８は、ブーム角度検出器９２による検出角度が上記所定の角度（例えば、１５度）になると、予報信号を出力する。予報警報器９８は、予報信号が入力されると予報音を発するように構成されている。

警報手段８９は、検出器７４が出力した検出信号が入力されると警報信号を出力する。予報警報器９８は、警報信号が入力されると警報音を発するように構成されている。

停止手段９０は、検出器７４が出力した検出信号が入力されるとブーム停止信号を出力する。ブーム１７起伏用電磁比例弁９６は、この信号が入力されるとブーム１７の倒伏動作を停止するように構成されている。

以上のように構成されたクレーンの動作について、図１０に基づいて説明する。

まず、ステップＳ１において、メモリ部８３に記憶されているブーム長さのデータ、ジブ長さのデータ、ストラット３０の形状データ等を含むデータを読み出し、ステップＳ２において、ブーム１７の倒伏動作時にジブ１９の先端部が接地する倒伏角度が存在するか否かをステップＳ１で読み出したデータに基づいて判定する。そのような倒伏角度が存在しないブーム１７等の組み合わせであると判定された場合には、以下の制御を実行することなく終了する。一方、ステップＳ２でジブ１９の先端部が接地する倒伏角度が存在する組み合わせであると判定された場合には、ステップＳ３に進む。すなわち、以下に説明するブーム倒伏動作を制限するための安全措置は、ジブ１９の先端部が接地する倒伏角度が存在すると判定されたときのみ実施される。

ステップＳ３において、ブーム角度検出器９２が検出したブーム角度を読み込み、ステップＳ４において、倒伏動作時に検出角度が１５度以下になったか否かを判定する。１５度になるまではステップＳ３に戻る一方、１５度以下になると、ステップＳ５に進み、ブーム１７の倒伏速度を減速するとともに、予報音を発する。このとき、ブーム角度検出器９２の検出角度の変化量に応じて徐々に減速の割合を強めていっている。このように倒伏速度の減速と予報音により、オペレータはジブ１９の先端部が接地する危険性を察知することができ、倒伏動作を慎重に行うように促すことができる。

そして、その後もブーム１７の倒伏動作が継続されると、ステップＳ６において検出器７４がオン状態になったか否かが判定される。すなわち、ジブ１９の先端部が接地し、その後もブーム１７が倒伏されると、ラッチ機構４１のハンガーピン６８がブロック部材５１を押上げ（図６及び図７参照）、これに伴って検出体７３が上昇するので、検出器７４によって検出体７３の上昇を監視している。

そして、検出器７４がオン状態になると、ステップＳ６からステップＳ７に移り、予報音に代えて警報音を発するとともに、ブーム１７の倒伏動作を停止する制御を実行する。このときジブ側ブラケット４５がストッパ７０に当接する直前の状態にある。

この後、ステップＳ８において、検出器７４がオフになったか否かが判定され、オフになるまでステップＳ７に戻る一方、検出器７４がオフになるとステップＳ９に進む。これは、中間ジブ３５と上部ジブ３７とを連結する連結ピン３３が引抜かれて、上部ジブ３７が中間ジブ３５に対して折れ曲がり可能となる（図３参照）と、中間ジブ３５が降下してブーム１７と中間ジブ３５との間隔が広がるので、それを検出している。そして、検出器７４がオフになると、警報を解除するとともに、倒伏動作の停止制御を解除する。これにより、更なる倒伏動作が可能となり、オペレータはブーム１７をさらに下げることができ、ストラット３０を地上にあずけることが可能になる。

以上説明したように、本実施形態１によれば、ジブ１９の先端部が接地したとしてもその場合に安全措置を実施するので、それ以上のブーム倒伏動作を制限することが可能となる。この結果、ブーム１７やジブ１９が折損するに至るまでのブーム倒伏動作を抑止でき、ブーム１７やジブ１９等の構成部材が折損するのを防止することができる。

さらに、本実施形態１では、ジブ１９先端部の接地によってブーム１７と中間ジブ３５との間の間隔が変化するのを検出する構成としているので、倒伏時にブーム１７と中間ジブ３５とが衝突する前に確実に安全措置を実行することができる。

また、本実施形態１では、ラッチ機構４１によってブーム１７とジブ１９とを対向位置に保持した状態でブーム倒伏動作を行うことができる一方、このラッチ機構４１を構成するハンガーピン６８を利用して検出体７３を変位させることができるので、部品点数が増大するのを抑制することができる。しかも、検出体７３の変位を検出することにより、ラッチ機構４１を構成する部品の折損をも防止することが可能となっている。

また、本実施形態１では、ジブ１９先端部の接地が検出されると警報を発するようにしているので、ジブ１９先端部が接地したことをオペレータに速やかに知らせることができる。この結果、ブーム１７等の折損に至る前にブーム倒伏作業の停止を促すことができる。

また、本実施形態１では、ジブ１９先端部の接地が検出されると倒伏動作を停止する制御を行うようにしているので、オペレータの技量に関わり無く、確実にブーム１７等の折損を防止することができる。

また、本実施形態１では、ジブ１９先端部の接地が検出される前に予報音を発するようにしているので、危険な状態になる前に予めオペレータに注意を促して慎重な操作を行わせることが可能となる。この結果、オペレータの反応の遅れ等による危険を防止することができる。

また、本実施形態１では、ジブ１９先端部の接地が検出される前に減速制御を行うようにしているので、オペレータの反応の遅れがあった場合であっても、危険から回避しやすくなり、またジブ１９が接地したときに倒伏動作を停止する場合に、危険に至る前で確実にブーム１７の倒伏動作を止めることができるようになる。

また、本実施形態１では、ジブ１９先端部が接地する倒伏角度が存在すると判定された場合にのみ安全措置を実施するようにしているので、操作性が悪化するのを防止することができる。

ジブ１９先端部が接地した倒伏位置にあるときに連結ピン３３を引抜くと上部ジブ３７が折れ曲がってブーム１７と中間ジブ３５との間隔が変わることになるが、本実施形態１では、ブーム１７と中間ジブ３５との間の間隔が変位するのを検出するようにしているため、検出体７３の変位の検出を連結ピン３３が引抜かれたかどうかの検出に利用することができる。

なお、本実施形態１では、検出器７４がオン状態となると、警報音を発する制御とブーム１７の倒伏動作の停止制御とを実行する構成としたが、これに代え、図１１に示すように、取付板７７に２つの検出器７４Ａ，７４Ｂを設けるようにしてもよい。この構成では、両検出器７４Ａ，７４Ｂは検出体７３の移動方向に位置ずれして配置されており、検出体７３の変位量を２段階で検出可能となっている。すなわち、第１検出器７４Ａは、検出体７３が下端位置から第１の所定距離だけ離れた第１位置まで変位したことを検出する。一方、第２検出器７４Ｂは、第１の所定距離よりも長い第２の所定距離だけ下端位置から離れた第２位置まで検出体７３が変位したことを検出する。第１検出器７４Ａ及び第２検出器７４Ｂは、検出体７３がセンサ部を押し上げたオン状態にあるときに検出信号を出力するように構成されている。この構成では、第１検出器７４Ａがオン状態になったときに警報を発する制御を行い、さらに検出体７３が変位して第２検出器７４Ｂがオン状態になったときに倒伏動作の停止制御を行う構成にすることができる。

《実施形態２》
本発明の実施形態２は、上部ジブ３７の先端部においてジブ１９先端部の接地を直接検出するようにしたものである。すなわち、図１２に示すように上部ジブ３７の先端部に検出体７３と検出器７４が設けられている。尚、ここでは、実施形態１と同じ構成要素には同じ符号を付し、その詳細な説明を省略する。

上部ジブ３７の先端部には、一組の巻上げロープ用シーブ１０１，１０２が配設されている。巻上げロープ用シーブ１０１，１０２は、上部ジブ３７を挟んでフック側である前面側と、巻上げウィンチ側である背面側とのそれぞれに設置されている。ここで、図１２は、ジブ１９が折り畳まれた状態でブーム１７が倒伏されたときの状態を示しており、同図の上側のシーブが前面側シーブ１０１となり、同図の下側のシーブが背面側シーブ１０２となっている。背面側シーブ１０２を支持するブラケット１０４には、背面側シーブ１０２が接地するのを防止するサポート１０６が設けられている。

サポート１０６は、ブラケット１０４に固定された基部１０６ａを備えており、この基部１０６ａは、図１３（ａ）（ｂ）にも示すように、断面コ字状の側壁部１０６ｂを有し、このコ字の内側に支持板１０６ｃが固定されている。基部１０６ａには、この基部１０６ａに対して変位可能に検出体７３が支持されている。検出体７３は、基部１０６ａと同様に断面コ字状の側壁部を有しており、この側壁部の基部側端部には天板部７３ａが、またその反対側端部には接地面部７３ｂが固定されている。そして、天板部７３ａと支持板１０６ｃとの間にコイルばねからなるばね部材１０８が介在しており、検出体７３は、接地面部７３ｂが接地するとばね部材１０８が縮むことによって基部１０６ａに対して相対変位するようになっている。このようにサポート１０６は、基部１０６ａと検出体７３とからなる。

検出器７４は、リミットスイッチによって構成されており、基部１０６ａの側壁部１０６ｂに取り付けられている。そして、検出体７３が接地によって静止状態から所定距離だけ基部１０６ａに近づくとオン状態となって検出信号を出力するように構成されている。

アタッチメント１２には、図１４（ａ）（ｂ）に示すように、連結ピン３３が引抜かれたこと検出するための引抜き検出手段１１０が設けられている。すなわち、本実施形態２では、上部ジブ３７の先端部が接地したことを直接検出する構成のため、連結ピン３３が引抜かれたか否かに拘らず、サポート１０６を構成する検出体７３が接地している限りは、検出体７３は変位しない。このため、実施形態１のように連結ピン３３が引抜かれた場合にそれに連動して検出体７３が変位するものではないので、実施形態２では引抜き検出手段１１０を設けるようにしている。

引抜き検出手段１１０は、引抜かれた連結ピン３３を格納するための格納部１１２と、この格納部１１２に連結ピン３３が格納されたことを検出する格納検出部１１４とを備えている。格納部１１２は、例えば連結ピン３３を挿通可能な筒状体によって構成されていて中間ジブ３５に固定されている。そして、格納検出部１１４は、中間ジブ３５に固定されて格納部１１２の下方に配置されたリミットスイッチによって構成されていて、連結ピン３３が格納部１１２に格納されるとこの連結ピン３３の先端部が当接する位置に配置されている。そして、連結ピン３３が当接してオン状態となると、検出信号を出力するようになっている。これにより、連結ピン３３が引抜かれたことを検出可能となっている。

本実施形態２では、実施形態１と異なり、ラッチ機構４１には、検出体７３及び検出器７４が設けられていない。

コントローラ８０には、図１５に示すように、判定手段８６と、減速手段８７と、予報手段８８と、警報手段８９と、停止手段９０と、安全措置解除手段１１７とが機能的に含まれている。判定手段８６、減速手段８７、予報手段８８、警報手段８９及び停止手段９０は実施形態１と同様である。

安全措置解除手段１１７は、格納検出部１１４からの検出信号が入力されると予報音、警報音を停止するとともに、ブーム１７の停止制御を解除するように構成されている。

本実施形態２のクレーン１０の動作について、図１６に基づいて説明する。

ステップＳ１０〜ステップＳ１４の動作を実施形態１におけるステップＳ１〜Ｓ５と同様に行い、ステップＳ１５に進む。そして、ステップＳ１５において、検出器７４がオン状態になったか否かを判定する。すなわち、上部ジブ３７先端部の検出体７３が接地した後もブーム１７の倒伏動作が継続されると、サポート１０６の基部１０６ａに対して所定値以上変位するので、検出器７４はそれを監視している。

そして、検出器７４がオン状態になると、ステップＳ１５からステップＳ１６に移り、予報音に代えて警報音を発し、ブーム１７の倒伏動作を停止する制御を実行する。そして、ステップＳ１７に移り、連結ピン３３が引抜かれて格納部１１２に格納されたかどうかを判定する。格納部１１２への格納が検出されるまではステップＳ１６に戻り、格納が検出されるとステップＳ１８へ進む。ステップＳ１８では、警報を解除するとともに、ブーム１７の停止制御を解除する。すなわち、連結ピン３３が引抜かれると中間ジブ３５に対して上部ジブ３７が折れ曲がり可能となるので、ブーム１７の停止制御を解除することにより、ブーム１７をさらに倒伏可能としている。

以上説明したように、本実施形態２によれば、検出体７３がジブ１９先端部の接地を直接検出することができ、接地検出を確実なものにすることができる。

また、本実施形態２では、ジブ１９先端部に検出体７３を設け、この検出体７３の変位によってジブ１９先端部の接地を検出する構成としているので、連結ピン３３を引抜いて上部ジブ３７が折れる状態になっても、実施形態１と異なってこの連結ピン３３の引抜きを検出体７３の変位によって直接検出することができない。しかし、引抜き検出手段１１０を設けることにより、連結ピン３３が引抜かれたかどうかの検出ができるようになっている。そして、連結ピン３３が引抜かれたときには安全措置の実施を解除するようにしているので、一旦、安全措置が実施された後であっても、さらにブーム倒伏動作を行うことが可能となる。この結果、ブーム倒伏動作の際、ストラット３０よりもジブ１９先端部が先に接地する場合においても、ブーム１７やジブ１９の破損を防止し、作業の安全性を向上することができる。

なお、その他の構成、作用及び効果はその説明を省略するが前記実施形態１と同様である。

本発明の実施形態１に係る安全装置が適用されたクレーンの全体構成を示す概略図である。 前記クレーンのブームが倒伏された状態を示す概略図である。 前記クレーンにおいて倒伏状態で連結ピンが引抜かれて、上部ジブが折れた状態を示す図である。 前記クレーンに設けられたラッチ機構及び接地検出手段の構成を示す図である。 ラッチ用ピンが離脱位置にある状態の前記ラッチ機構を示す図である。 ラッチ用ピンが抜け止め位置にある状態の前記ラッチ機構を示す図である。 図６の状態からさらにハンガーピンが上昇した状態の前記ラッチ機構を示す図である。 前記コントローラの制御系統の構成を示すブロック図である。 前記コントローラに含まれる機能の構成を示す図である。 前記クレーンの制御動作を示すフロー図である。 本発明の別の実施形態における接地検出手段の構成を示す図である。 本発明の実施形態２における上部ジブ先端部の構成を示す図である。 図１２の上部ジブ先端部に配置されたサポートを示しており、（ａ）は背面図で（ｂ）は下面図である。 引抜き検出手段を示しており、（ａ）は連結ピンが格納される前の状態、（ｂ）は連結ピンが格納された後の状態である。 本発明の実施形態２におけるコントローラに含まれる機能の構成を示す図である。 本発明の実施形態２に係る安全装置が適用されたクレーンの制御動作を示すフロー図である。 従来のクレーンの全体構成を示す図である。

符号の説明

１１ クレーン本体
１７ ブーム
１９ ジブ
３３ 連結ピン
３５ 中間ジブ
３６ 下部ジブ
３７ 上部ジブ
５１ ブロック部材（受け部の一例）
６１ ラッチ用ピン
６８ ハンガーピン（押圧部の一例）
７２ 接地検出手段
７３ 検出体
７４ 検出器（検出部の一例）
７４Ａ 第１検出器（検出部の一例）
７４Ｂ 第２検出器（検出部の一例）
８２ 演算部
８３ メモリ部（記憶部の一例）
８６ 判定手段
８７ 減速手段
８８ 予報手段
８９ 警報手段（安全措置手段の一例）
９０ 停止手段（安全措置手段の一例）
９２ ブーム角度検出器
１１０ 引抜き検出手段
１１７ 安全措置解除手段

Claims (9)

1. クレーン本体に起伏可能に支持されたブームと、前記ブームに基端部が回動可能に支持されたジブとを備え、このジブがブーム倒伏時における前記ブームの下方でブームに対向する対向位置まで回動可能に構成されたクレーンの安全装置であって、
   ブーム倒伏動作時における前記ジブの先端部の接地を検出する接地検出手段と、
   前記接地検出手段の検出結果に基づいて、ブーム倒伏動作を制限するための安全措置を実施する安全措置実施手段とを備え、
   前記接地検出手段は、前記ブームと前記ジブが接離する方向に変位可能に前記ブームに設けられるとともに前記ジブの先端部の接地に応じて変位する検出体と、この検出体の変位を検出する検出部とを有し、前記対向位置にあるジブの先端部の接地によって前記ブームと前記ジブとの間隔が所定幅よりも狭くなると、前記ジブに固定された押圧部の押圧によって前記検出体が変位する構成とされていることを特徴とするクレーンの安全装置。
2. 前記検出体は、前記ジブの先端部における接地可能な位置に配置されていることを特徴とする請求項１に記載のクレーンの安全装置。
3. 前記ブームには、このブームに面する部位で前記押圧部と係合して抜け止めとなる抜け止め位置と、この抜け止め位置から引抜かれた離脱位置との間で移動可能なラッチ用ピンが設けられていることを特徴とする請求項１に記載のクレーンの安全装置。
4. 前記安全措置実施手段は、前記ジブの先端部の接地が検出されると警報を発する警報手段によって構成されていることを特徴とする請求項１から３の何れか１項に記載のクレーンの安全装置。
5. 前記安全措置実施手段は、前記ジブの先端部の接地が検出されると前記ブームの倒伏動作を停止する停止手段によって構成されていることを特徴とする請求項１から３の何れか１項に記載のクレーンの安全装置。
6. ブーム角度検出器による検出角度がブーム倒伏動作時に前記ジブの先端部が接地する前の所定のブーム角度になると、予報音を発する予報手段が設けられていることを特徴とする請求項１から５の何れか１項に記載のクレーンの安全装置。
7. ブーム角度検出器による検出角度がブーム倒伏動作時に前記ジブの先端部が接地する前の所定のブーム角度になると、ブームの倒伏速度の減速を行う減速手段が設けられていることを特徴とする請求項１から６の何れか１項に記載のクレーンの安全装置。
8. 装着されている前記ブーム及びジブの諸元を含むデータに基づいて、前記ジブの先端部が接地するブーム倒伏角度が存在するか否かを判定する判定手段が設けられ、
   前記判定手段によって前記ジブの先端部が接地するブーム倒伏角度が存在すると判定された場合に前記安全措置を実施する一方、それ以外の場合には前記安全措置を実施しないように構成されていることを特徴とする請求項１から７の何れか１項に記載のクレーンの安全装置。
9. 前記ジブは、前記ブームに接続される下部ジブと、この下部ジブに連結される中間ジブと、この中間ジブに連結される上部ジブとからなるものであり、
   前記中間ジブに対して上部ジブを位置固定する一方、引抜かれると上部ジブが接地によって中間ジブに対して折れ曲がるのを許容する連結ピンと、
   前記連結ピンが引抜かれたことを検出する引抜き検出手段と、
   前記連結ピンが引抜かれると、前記安全措置の実施を制限する安全措置解除手段とが設けられていることを特徴とする請求項１から８の何れか１項に記載のクレーンの安全装置。
   

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